TL431 Рэгулятар напружання падрабязнае кіраўніцтва
2024-04-17 16127

TL431-гэта трох- тэрмінальны кантрольны дакладнае ўбудаванае чып з добрай тэмпературнай стабільнасцю.З -за высокай дакладнасці, нізкага спакою і выходнага шуму ён шырока выкарыстоўваецца ў розных электронных прыладах, такіх як аўтаматычны кантроль, кіраванне электраэнергіяй і пераўтварэнне магутнасці.Каб дапамагчы ўсім лепш зразумець TL431, гэты артыкул сабраў адпаведную інфармацыю пра TL431.Прыходзьце і паглядзіце.

TL431 з'яўляецца рэгуляваным рэгулятарам дакладнасці ад 2,50 да 36В, сумесна выраблены кампаніяй Texas Instruments Incorporated (TI) і Motorola, зарэгістраваны ў ЗША.Ён мае магчымасць рэгуляванага выхаду току і служыць эталоннай крыніцай напружання.Серыя TL431 ўключае ў сябе TL431C, TL431AC, TL431I, TL431AI, TL431M, TL431Y, што складае шэсць мадэляў.Гэтыя мадэлі падзяляюць аднолькавую структуру ўнутранай схемы толькі нязначныя адрозненні ў тэхнічных паказчыках.З -за яго кампактнага памеру, дакладнага рэгуляванага эталоннага напружання і вялікага выхаднога току, TL431 можа быць выкарыстаны для распрацоўкі розных рэгулятараў.Яго характарыстыкі эфектыўнасці ўключаюць пастаянна рэгуляванае выхадное напружанне да 36V, шырокі дыяпазон бягучага току ад 0,1 мА да 100mA, тыповы дынамічны супраціў 0,22 Ом і нізкі выходны шум.Акрамя таго, ён мае максімальнае ўваходнае напружанне 37V, максімальны працоўны ток 150mA, унутранае эталоннае напружанне 2,5 У і выходны напружанне ад 2,5V да 30В.

Дакладнасць эталоннага напружання TL431 можа дасягаць ± 2 працэнтаў і вышэй, што дазваляе яму забяспечваць стабільныя і дакладныя выходныя напружання ў шырокім дыяпазоне напружання.

TL431 мае хуткі дынамічны адказ.Ён можа хутка наладзіць выходнае напружанне ў адказ на змены нагрузкі на блок харчавання, забяспечваючы стабільны выхад харчавання.

Паколькі TL431 інтэгруе ўзмацняльнік памылак і крыніца эталоннага напружання, ён спрашчае дызайн схемы, памяншае памер ланцуга і зніжае выдаткі на харчаванне.

Выхаднае напружанне TL431 можа быць адрэгулявана пры дапамозе двух знешніх рэзістараў, прапаноўваючы дыяпазон карэкціроўкі ад 2,5 У да 36 В, адэкватна для розных схем харчавання.

Рэйтынгі току, напружання і магутнасці любога прылады паказваюць на яго патрабаванні да магутнасці, гэта значыць, колькі току і напружання дастаткова для яго працы.У наступнай табліцы прадстаўлены рэйтынгі току, магутнасці і напружання TL431.

Каб вымераць, ці добра прадукцыйнасць TL431, нам трэба вызначыць яго штыфты ў якасці эталоннага тэрмінала, анода і катода.Пасля пацверджання штыфтоў мы можам выконваць крокі ніжэй для вымярэння.Па -першае, мы рэгулюем дыяпазон мультыметра да блока RXLK, падключым чорную ручку да анода і чырвоную ручку да катода.У гэты час вымяраецца ўстойлівасць наперад TL431.Далей мы абмяжоўваем выпрабаванні, гэта значыць, чорная ручка падключаецца да катода, а чырвоная ручка падключаецца да анода.У гэты час варта адлюстроўваць бясконцае зваротнае супраціў.Гэта азначае, што калі ток цячэ з анода ў катод, TL431 можа быць уключаны нармальна;І калі ток цячэ з катода да анода, TL431 адключаны.Далей мы па -ранейшаму трымаем дыяпазон мультыметра ў блоку RXLK, падключыце чорную ручку да эталоннага тэрмінала і чырвоную ручку да катода.У гэты час не павінна быць току, які праходзіць праз яго, гэта значыць, на метры няма ніякіх указанняў.Затым, калі мы дакранаемся да чорнай ручкі адной рукой і анодам другой рукой, паказальнік павінен значна размахвацца.Пры выкананні гэтай сітуацыі штыфт, дакрануты ўручную, з'яўляецца эталонным тэрміналам.Апошнім этапам з'яўляецца кароткае замыканне эталоннага тэрмінала і анода, гэта значыць дазволіць адначасова паступаць ток з эталоннага тэрмінала і анода.У гэтым выпадку, калі чорная выпрабавальная свінец падлучаны да катода, а чырвоны выпрабаванне падключаецца да анода, звычайна будзе меншае падзенне напружання;І наадварот, калі чорная выпрабавальная свінец падлучаны да анода, а чырвоны выпрабаванне падключаецца да катода, звычайна будзе адносна вялікае падзенне напружання.Прынцып гэтага вымярэння заснаваны на розных падзеннях напружання TL431 падчас наперад і зваротнай праводнасці.

Манітор напружання

Схема лома

Рэгулятар шунта

Абмежавальнік дакладнага току

Рэгулятар высокага току

Канвертар ШІМ са спасылкай

Дакладнасць рэгулятара з высокім узроўнем току

TL431 мае тры штыфты, якія ўяўляюць сабой эталонны тэрмінал, анод і катод.Каб адрозніць гэтыя тры штыфты, мы можам размясціць іх злева направа, калі лагатып, які стаіць перад намі.У прыватнасці, эталонным тэрміналам з'яўляецца штыфт, які выкарыстоўваецца для ўвядзення эталоннага напружання;Анод - гэта штыфт, праз які ток цячэ;і катод - гэта штыфт, з якога выцякае ток.У практычных дадатках катод звычайна падключаецца да станоўчага полюса харчавання праз рэзістар, які абмяжоўвае ток, у той час як анод падключаны да адмоўнага полюса харчавання.Яго штыфтавая схема наступная:

Штыфт 1 (спасылка): Гэты штыфт усталёўвае рэйтынг напружання дыёда Zener.

Штыфт 2 (анод): анод эквівалентнага дыёда Zener

Штыфт 3 (катод): катод эквівалентнага дыёда Zener

TL431-гэта трох- тэрмінальны рэгуляваны рэгулятар шунта з выдатнай устойлівасцю.Часта ён выкарыстоўваецца ў якасці рэгуляванага спасылкі на напружанне.Яго знешняя структура складаецца з трох штыфтоў: катода, анода і эталоннага напружання.Унутраная структура, як паказана на малюнку.У большасці прыкладанняў TL431 анод звычайна падключаецца да зямлі, а частка току катода цячэ праз люстраную крыніцу ў левым ніжнім куце блок -дыяграмы.Падзенне напружання, якое ўтвараецца гэтым токам на рэзістары, плюс падзенне напружання паміж падставай B і выпраменьвальніка E транзістара, разам складаюць эталоннае напружанне 2,5 У.Прамежкавая стадыйная структура TL431 эквівалентная дыферэнцыяльнай схеме ўзмацняльніка, у той час як яго выходны этап прымае структуру Дарлінгтана.Такім чынам, TL431 не толькі мае ўнутрана інтэграваную функцыю эталоннага напружання, але і аб'ядноўвае функцыю аператыўнага ўзмацняльніка.

Згодна з яго функцыяй, TL431 складаецца з унутрана інтэграванага 2,5 У эталоннага напружання, дыферэнцыяльнага OP-AMP і адкрытага транзістара калекцыянера.Ніжэй паказана спрошчаная схема TL431.Калі напружанне на штыфце эталоннага напружання ніжэй, чым унутранае эталоннае напружанне 2,5В, OP-AMP выводзіць нізкі ўзровень, і ў гэты час трыёд знаходзіцца ў стане OFF, то ток у TL431 (ігнаруючы малюсенькую ўцечкуток);І калі напружанне на шпільцы напружання вышэй, чым унутранае эталоннае напружанне, OP-AMP выводзіць высокі ўзровень, трыёд праводзіць і прыцягвае ток з катода і хутка ўводзіць у вобласць насычэння.Толькі калі напружанне на шпільцы напружання вельмі блізка да эталоннага напружання, трыёд будзе працаваць у зоне ўзмацнення, ад катода, каб здабываць пастаянны ток.Аналіз паказвае, што пры пераключэнні блока харчавання першапачатковая структура, якая патрабуе дыскрэтнага эталоннага напружання, і OP-AMP для зваротнай сувязі, можа быць добра заменены TL431.

Пры выкарыстанні TL431 мы павінны звярнуць увагу на наступныя аспекты.

Мінімальны ток, які праходзіць праз TL431, павінен захоўвацца вышэй за 1 мму, інакш ён страціць прадукцыйнасць рэгулявання напружання.У той жа час максімальны ток не можа перавышаць 100 мА, каб пазбегнуць пашкоджання TL431.

Паколькі ўнутранае эталоннае напружанне VREF TL431 падтрымліваецца токам катода, і гэты ток павінен быць вышэй, чым пэўны парог, каб забяспечыць нармальную працу, неабходна надаваць асаблівую ўвагу: калі выходны полюс TL431 знаходзіцца ўСтан адсячэння, катод усё яшчэ павінен падтрымліваць ток утрымання больш за 0,2 мА;Калі выходны полюс знаходзіцца ў насычанасці, напружанне паміж полюсамі павінна быць не менш чым 2,2В, каб пераканацца, што TL431 можа працаваць нармальна.

У якасці прыкладу прымаючы агульны пакет TO-92, максімальнае спажыванне электраэнергіі TL431 складае 0,7 Вт.На самай справе, спажыванне электраэнергіі P TL431 у ланцугу можа быць вылічана па формуле P = Vo*I, дзе VO - гэта выхаднае напружанне, а я - ток праз TL431.Такім чынам, калі выхад не перавышае 5В, TL431 можа выводзіць максімальны ток 140mA;Калі выходнае напружанне складае 7 У, ён можа выводзіць ток 10 мА з -за абмежавання спажывання электраэнергіі.Звычайна спажыванне электраэнергіі TL431 складае ад 0,5 да 1,2 Вт.Калі ён працуе пры высокай тэмпературы, высокім напружанні або ўмовах высокага току, мы павінны звярнуць асаблівую ўвагу на вентыляцыю, рассейванне цяпла і бяспеку агульнай схемы для прадухілення дэградацыі або пашкоджанняў, выкліканых празмерным спажываннем электраэнергіі.

Выбіраючы матэрыялы і выкладванне, мы павінны аддаць перавагу дакладным рэзістарам таго ж тыпу з невялікім каэфіцыентам тэмпературы, нізкім узроўнем шуму і вялікай магутнасцю для забеспячэння стабільнасці і надзейнасці.Згодна з формулай vo = 2,5*(1+R1/R2), калі VO складае максімум 36 У, мы можам падлічыць, што максімальнае стаўленне R1 да R2 складае 13,4, гэта значыць, максімальнае значэнне R1 павінна быць у 13,4 разы разоў у 13,4 разы.што R2.Акрамя таго, з-за высокага ўзмацнення адкрытага цыкла і хуткай хуткасці рэакцыі TL431, калі кропка адбору (гэта значыць, кропка злучэння R1 і R2) знаходзіцца далёка ад двух полюсаў, ланцуг схільны да самастойнага перакрыцця самастойнагаузбуджэнне.Таму пры распрацоўцы і выкарыстанні нам трэба звярнуць асаблівую ўвагу на месцазнаходжанне пункта адбору, каб пазбегнуць гэтай сітуацыі.

Так, гэта праграмуемы Zener Diode.Выходнае напружанне вагаецца ад 2,5 вольт да 36 вольт.Дапушчальнасць выходнага напружання будзе ± 4 працэнты.Выхадны ток або ток ракавіны складае ад 1 мА да 100 мА.

TL431 - гэта арыгінальная стандартная спасылка на напружанне.TLV431 - гэта больш нізкі варыянт напружання TLV, але таксама мае некаторыя розныя характарыстыкі.

TL431 у канфігурацыі з адкрытым цыклам часта выкарыстоўваецца ў якасці кампаратара напружання, манітора недалёкавага перанапружання, манітора перанапружання, дэтэктара напружання вокнаў і многіх іншых відаў выкарыстання.TL431 - гэта спасылка на напружанне, якое звычайна выкарыстоўваецца для гэтых прыкладанняў.

Калі пашкоджаны TL431, калі няма замены адной мадэлі, яе можна непасрэдна замяніць на суфіяльныя літары KA431, μA431, LM431, YL431, S431 і г.д. TL431, якія паказваюць на ўзровень прадукцыі і аперацыйны дыяпазон.

Прылады TL431 і TL432-гэта трох- тэрмінальныя рэгуляваныя рэгулятары шунта, з зададзенай цеплавой устойлівасцю над прыдатным аўтамабільным, камерцыйным і ваенным дыяпазонам тэмпературы.Выходнае напружанне можа быць усталявана на любое значэнне паміж VREF (прыблізна 2,5 В) і 36 В, з двума знешнімі рэзістарамі.